DE1561732C - Hohle Walze zum Walzen verschiedener Materialien - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine hohle Walze zum Walzen verschiedener Materialien, insbesondere Papier, Kunststoff, Textilien ohne Durchbiegung eines drehbaren zylindrischen Mantels, mit einer Anzahl an der Innenwand des Mantels angeordneten hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Andrückeinricr^ngen aus elastischem Material, die dazu dienen, an einer Anzahl von im axialen Abstand voneinanderliegenden Bereichen, einen bestimmten unterschiedlich einstellbaren Druck auf die erwähnte Wand auszuüben und kreissymmetrisch zu ihrer Achse angeordnet sind, die parallel zur Walzenachse liegt.

Derartige Walzen eignen sich zur Verwendung in der Papierindustrie, in der Verarbeitung von Kunststoffen und Kautschuk, in der Drucktechnik, in der Metallurgie, bei der Herstellung von Farben, Anstrichen bzw. Lacken, Lebensmitteln und für vieles andere.

Es sind bereits elastische Andrückeinrichtungen bekannt, die aus Druckzylindern bestehen, welche über Rollenlager am Innenmantel der Walze angreifen (schweizerische Patentschrift 383 087), sowie solche, die aus Blähkammern bestehen, an denen die Innenwand des Mantels anliegt (deutsche Patentschrift 127 970 und USA.-Patentschrift 2 648 122) oder denen gegenüber die Innenwand des Mantels frei drehbar ist (deutsche Patentschrift 1113 131 bzw. Patentschrift 24 574 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in Ost-Berlin und USA.-Patentschrift 2 395 915).

Es ist ferner bekannt, zwischen der Andrückeinrichtung und der Innenwand des Mantels eine Gleitfolie vorzusehen (deutsche Patentschrift 1111932) oder den Druck des Blähkörpers über Stützrollen auf die Innenwand des Mantels zu übertragen (deutsche Patentschrift 1 070 125)., Ein gegenüber den elastischen Andrückeinrichtung'en drehbarer Walzenmantel ist schließlich aus der britischen Patentschrift 893 426 und der USA.-Patentschrift 2 395 915 bekannt. .

Bei einer weiteren Andrückeinrichtung ist der Druck der Andrückeinrichtung längs der Walzenachse veränderbar, und der Walzenmantel ist gegenüber den Blähkammern durch eine stirnseitige Verriegelung gegen Drehung gesichert (deutsche Patentschrift 1131 176).

Schließlich ist es auch bekannt, die elastischen Andrückeinrichtungen gegenüber der Achse umlaufen zu lassen (USA.-Patentschrift 3 097 022).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzenanordnung der eingangs erwähnten Art, die mit einer unterschiedlichen Druckzufuhr zu den ela-, stischen Andrückeinrichtungen arbeitet, besonders betriebssicher auszubilden, indem eine Aufheizung der elastischen Andrückeinrichtungen als Folge von während des Betriebs auftretenden Torsionsspannungen verhindert wird.

Eine derartige Aufheizung ist in der bekannten Anordnung möglich, weil die stirnseitige Verriege- (jL? lung zwischen Achse und Mantel dort nur aus Sicherheitsgründen vorgesehen ist, während der Anpreßdruck der elastischen Andrückeinrichtungen bereits ausreicht, den Walzenmantel mitzunehmen.

Dies bedeutet, daß sich die Torsionskräfte auf die starre seitliche Verbindung und die elastischen Andrückeinrichtungen aufteilen, so daß es ungeachtet der starren Verbindung doch auch zu einer Erwärmung der elastischen Andrückeinrichtungen kommt, die von einem schnellen Verschleiß des Kautschuks begleitet ist;

Dies wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, , daß die elastischen Andrückeinrichtungen zusammen· mit je einem Wälz-'oder Rollenlager jeweils zwischen einer feststehenden Achse und der Innenwand des Mantels liegen, und das Wälz- oder Rollenlager jeweils auf der feststehenden Achse sitzt. :

Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders einfach, weil die elastischen Andrückeinrichtungen zwischen einer stationären Achse und dem Mantel liegen, und nicht innerhalb eines stationären Achskörpers, so daß eine komplizierte Bearbeitung des Achskörpers entfällt. Darüber hinaus kommen die Andrückeinrichtungen in der erfindungsgemäßen An-. Ordnung besonders günstig zur Wirkung, weil sie direkt am Mantel anliegen und nicht gemäß einer bekannten Anordnung unter Zwischenschaltung von. am Mantelumfang liegenden Wälzlagern.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walze wird ihr Mantel zumindest teilweise durch elastische Bereiche gebildet. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Mantel Längseinschnitte auf.

Die Erfindung wird anschließend an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 und 2 Ansichten im axialen Schnitt einer erfindungsgemäßen Walze,

F i g. 3 in schematischer Darstellung einen Querschnitt zweier Walzen, von denen die eine von einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist und einen inneren Stützzylinder aufweist,

F i g. 4 eine Ansicht im Längsschnitt einer Ausführungsform des Stützzylinders,

F i g. 5 eine Ansicht im Aufriß einer besonderen Bau form der erfindungsgemäßen Walze,

Fig. 6 einen Schnitt durch die Walze der Fig. 5.

In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Walze dargestellt, die sich um eine stationäre, zwischen Lagern 13 α und 13 b angeordnete Achse 2 dreht und dazu dient, ein Walzgut gegen eine zweite nicht dargestellte Walze zu walzen.

An der Innenwand des Mantels 1 der Walze ist eine Anzahl von Andrückeinrichtungen 6 a, 6 b, 6 η aus elastischem Material angeordnet, die hydraulisch öder pneumatisch unter Druck gesetzt werden können und die beispielsweise aus Luftreifen bestehen. Die Andrückeinrichtungen sind auf Lagern 14 a, 14 b so angeordnet, daß sie sich um die Achse 2 drehen. Ein besonderer Verteiler 10 ermöglicht über Leitungen 9 a, 9 b die Belieferung der Reifen mit Strömungsmedium. Das Krümmen der Achse2 (Fig. 1) wird durch die Wirkung von zwei Kräften /1 und / 2 an den Enden der Achse 2 erhalten. Die Luftreifen können bei der.dargestellten Vorrichtung als Kupplungen zwischen der Welle 2 und dem Mantel 1 dienen, wenn sie ausreichend aufgeblasen sind und da- ■jjß) her fest gegen die Innenwand des Mantels 1 angepreßt sind, so daß der letztere fest mit der Welle verbunden ist. Es genügt, den Druck zu entspannen, wenn die Luftreifen 6 a, 6 b usw. abgelassen werden, damit die Welle 2 die Trommel 1 nicht mehr antreibt.

Die Achse 2 in F i g. 2 weist eine bleibende Krümmung auf. Druckveränderungen an der Berührungslinie der Walzen lassen sich dadurch erzielen, daß die Achse geringfügig gedreht wird, welche dann während der Walzarbeit im Stillstand bleibt. Wälzlager ermöglichen das Drehen der Vorrichtung, wenn die Achse gekrümmt ist.

F i g. 5 und 6 zeigen in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Walze, die so ausgebildet ist, daß sie eine größere Elastizität hat und leichter durch die Wirkung des radial ausgeübten Innendrucks beeinflußbar ist. Der Mantel 1 ist ■ in diesem Falle mit einer Reihe von Längsschlitzen oder Einschnitten . versehen, welche in den Endbereichen der Walze mit Abschlußöffnungen 16 enden. Diese Schlitze verwandeln die Wand der Walze in eine Anordnung von f. Bändern, deren Freiheit zur elastischen Verformung ^ größer als diejenige einer völlig homogenen Walze ist. In der in F i g. 6 gegebenen Schnittansicht ist eine Verkleidung 17 dargestellt, die aus Gummi, Kunststoff oder allgemein aus einem biegsamen Material sein kann, gegebenenfalls sogar aus einer dünnen Folie aus Stahl oder einem anderen ausreichend elastischen Metall.

Die Art und die Dicke der Wände des die Walze bildenden Zylinders und der radiale Innendruck sind so gewählt, daß der Zylinder unter der Wirkung dieses Druckes eine elastische Verformung erfahren kann.

Im Betrieb wird durch die Walze bei deren Drehung das Walzgut gegen eine Gegenwalze gewalzt, die sich ebenfalls dreht. Wenn bei einer Walze die Neigung zu einer Durchbiegung besteht, wird der erforderliche Druck im Inneren der Andrückeinrichtungen. 6 α, 6 b usw. ausgeübt, um dieser Durchbiegung entgegenzuwirken. Wenn trotzdem Fehler in· der

ίο Bahn des Walzerzeugnisses auftreten, ist es oft sehr nützlich, den Druck in den Andrückeinrichtungen des entsprechenden Bereichs, "beispielsweise im Mittelbereich der Walze, zu erhöhen. Natürlich können beide Walzen von der erfindungsgemäßen Art sein.

Die Trommel 1 kann ohne Krümmung der Achse ' arbeiten. In diesem Falle kann der Druck in den Andrückeinrichtungen geregelt werden, sei es symmetrisch mit Bezug auf die Mitte der Walze oder unsymmetrisch zu dieser. Die Walze kann auch mit gekrümmter Achse und in allen Andrückeinrichtungen mit dem gleichen Druck arbeiten oder mit gekrümmter Achse und symmetrischer oder unsymmetrischer Druckveränderung.

In F i g. 3 ist in schematischer Darstellung eine eras findungsgemäße hohle Walze 100 gezeigt, die sich um , ihre Achse 104 dreht. Ein Zylinder 102, der als Abstützzylinder bezeichnet wird und sich ebenfalls um seine (nicht dargestellte) Achse dreht, preßt die Walze 100 gegen die Gegenwalze 103. Der Zylinder 102 hat einen Durchmesser, der dem Innendurchmesser der Walze 100 fast gleich ist. Die zu behandelnde Bahn 106 tritt zwischen der Walze 100 und der Gegenwalze 103 hindurch.

F i g. 4 ist eine Schnittansicht einer besonderen Ausführungsform des Stützzylinders. Bei dieser Aus-. führungsform sind ,radiale Andrückeinrichtungen 120 von veränderlichem Druck und Felgenräder 118 vorgesehen, die nebeneinander angeordnet und mittels Naben 119 starr auf der Welle befestigt sind.

Im Betrieb unterliegt die sich drehende Walze 100 der Wirkung des Stützzylinders 102, der sich ebenfalls dreht, so daß sie das Walzgut 106 gegen die Gegenwalze 103 walzt, die sich ebenfalls dreht. Wenn die Walze 100 die Neigung zu einer Durchbiegung hat, wird der erforderliche Druck im Inneren der nicht gezeigten Kammern des Stützzylinders 102 ausgeübt, um der Wirkung dieser Durchbiegung entgegenzuwirken. Wenn trotzdem in der Bahn des gewalzten Erzeugnisses Fehler auftreten, ist es oft sehr nützlich, den Druck in den Andrückeinrichtungen des entsprechenden Bereiches der Walze zu erhöhen. Die Walze 100 dreht sich um den sich drehenden Zylinder 102. '

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hohle Walze zum Walzen verschiedener Materialien, insbesondere Papier, Kunststoff, Textilien ohne Durchbiegung eines drehbaren zylindrischen Mantels, mit einer Anzahl an der Innenwand des Mantels angeordneten hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Andrückeinrichtungen aus elastischem Material, die dazu dienen, an einer Anzahl von im axialen Abstand voneinanderliegenden Bereichen, einen bestimmten unterschiedlich einstellbaren Druck auf die erwähnte Wand auszuüben und kreissymmetrisch zu ihrer Achse angeordnet sind, die parallel zur Walzenachse liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Andrückeinrichtungen (6 a, 6 b bis 6n) zusammen mit je einem Wälzoder Rollenlager (14 a) jeweils zwischen einer feststehenden Achse (2) und der Innenwand des Mantels (1) liegen und das Wälz- oder Rollenlager jeweils auf der feststehenden Achse sitzt.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß deren Mantel zumindest teilweise durch elastische Bereiche gebildet wird. "

3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Mantel Längseinschnitte aufweist.